Question

[物理—選修3—5]

（1）北京時(shí)間20l1年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)。下列關(guān)于核裂變和核輻射的方程中書(shū)寫(xiě)正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　 ）

A．　 B．

C．　　　　　　　　　　　　 D．

　 （2）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2 kg的甲、乙兩輛小車(chē)，兩車(chē)之間通過(guò)一感應(yīng)開(kāi)關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過(guò)感應(yīng)開(kāi)關(guān)時(shí)，兩車(chē)自動(dòng)分離）。其中甲車(chē)上表面光滑，乙車(chē)上表面與滑塊P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．5。一根通過(guò)細(xì)線(xiàn)拴著而被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車(chē)的左端，質(zhì)量為m=l kg的滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧的右端接觸但不相連，彈簧原長(zhǎng)小于甲車(chē)長(zhǎng)度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止�，F(xiàn)剪斷細(xì)線(xiàn)，已知滑塊P剛滑上乙車(chē)時(shí)，滑塊相對(duì)地面的速度為，且滑塊P最終滑有滑離乙車(chē)，求滑塊P在乙車(chē)上滑行的距離。

Answer 1

（1）BCD（5分）

       （2）（10分）設(shè)滑塊P剛滑上乙車(chē)時(shí)，兩車(chē)的速度為v₂，對(duì)甲車(chē)、乙車(chē)和滑塊來(lái)說(shuō)有：

       mv₁－2Mv₂=0      （1分）

       設(shè)滑塊在乙車(chē)上滑行的過(guò)程中，乙車(chē)對(duì)地滑行的距離為s，滑塊P在乙車(chē)上滑行的距離為L，滑塊P和乙車(chē)達(dá)到的共同速度為v。對(duì)滑塊P和乙車(chē)來(lái)說(shuō)：

       mv₁－Mv₂=（m＋M）v                 （2分）

       研究乙車(chē)，由動(dòng)能定理可知

            （2分）

       研究滑塊P，根據(jù)動(dòng)能定理可得

           （2分）

       解以上式子

       μmgL=＋－     （2分）

       解得：L=m              （1分）